package features.advance.leetcode.interview.offer.medium;

/**
 *
 *  剑指 Offer 12. 矩阵中的路径
 *
 *  难度：中等
 *
 * 给定一个 m x n 二维字符网格 board 和一个字符串单词 word 。如果 word 存在于网格中，返回 true ；否则，返回 false 。
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 * 单词必须按照字母顺序，通过相邻的单元格内的字母构成，其中“相邻”单元格是那些水平相邻或垂直相邻的单元格。
 * 同一个单元格内的字母不允许被重复使用。
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 * 例如，在下面的 3×4 的矩阵中包含单词 "ABCCED"（单词中的字母已标出）。
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 * 示例 1：
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 * 输入：board = [["A","B","C","E"],["S","F","C","S"],["A","D","E","E"]], word = "ABCCED"
 * 输出：true
 * 示例 2：
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 * 输入：board = [["a","b"],["c","d"]], word = "abcd"
 * 输出：false
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 * 提示：
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 * 1 <= board.length <= 200
 * 1 <= board[i].length <= 200
 * board 和 word 仅由大小写英文字母组成
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 * 注意：本题与主站 79 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/word-search/
 *
 * @author LIN
 * @date 2021-05-14
 */
public class Offer12 {
    /**
     * 解题思路：
     * dfs深度递归 + 可行性剪枝
     *
     */

/**
 * 题解：
 * dfs深度优先搜索：
 * 可以按顺序从每一个元素开始，深度递归元素下所有方向的情况，找到匹配的情况后，返回true（
 * 暴力法遍历矩阵中所有字符串可能性，DFS通过递归，先朝一个方向搜到底，再回溯到上个节点，沿另一个方向
 * 搜索，以此类推。
 * 递归参数：
 * 终止条件：
 * 递推工作：
 * 返回值：
 *
 * ）
 *
 *
 * 剪枝：在搜索中，遇到这条路不可能和目标字符串匹配成功的情况（例如；此矩阵元素和目标字符不同、此元素已被访问），
 * 则应立即返回，称之为可行性剪枝。
 *
 *
 */
    public boolean exist(char[][] board, String word) {
        char[] words = word.toCharArray();
        for(int i = 0; i < board.length; i++) {
            for(int j = 0; j < board[0].length; j++) {
                if(dfs(board, words, i, j, 0)) {
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }
    boolean dfs(char[][] board, char[] word, int i, int j, int k) {
        if(i >= board.length || i < 0 || j >= board[0].length || j < 0 || board[i][j] != word[k]){
            return false;
        }
        if(k == word.length - 1) {
            return true;
        }
        board[i][j] = '\0';
        boolean res = dfs(board, word, i + 1, j, k + 1) || dfs(board, word, i - 1, j, k + 1) ||
                dfs(board, word, i, j + 1, k + 1) || dfs(board, word, i , j - 1, k + 1);
        board[i][j] = word[k];
        return res;
    }


    /**
     * 递归顺序遍历二维数组
     * @param board
     * @param i
     * @param j
     */
    public void foreach(char[][] board,int i,int j){
        if(i >=board.length || j>=board[i].length){
            return;
        }
        if(j == board[i].length - 1){
            System.out.println(board[i][j]);
            foreach(board,i+1,0);
            return;
        }
        System.out.print(board[i][j]);
        foreach(board,i,j+1);

    }

    public static void main(String[] args) {

        char[][] board = {{'A','B','C','E'},{'S','F','C','S'},{'A','D','E','E'}};
        String word = "ABCCED";
        Offer12 offer12 = new Offer12() {
            private char[] ch;
            private int n;
            private boolean[][] visit;
            private int m1;
            private int m2;
            private char[][] board;

            @Override
            public boolean exist(char[][] board, String word) {
                char[] ch = word.toCharArray();
                int n = ch.length;
                int m1 = board.length;
                int m2 = board[0].length;
                if (n > m1 * m2) {
                    return false;
                }

                int [] f1 = new int[133];
                int [] f2 = new int[133];
                for (int i = 0; i < m1; i++) {
                    for (int j = 0; j < m2; j++) {
                        ++f1[board[i][j]];
                    }
                }

                for (int i = 0; i < n; i++) {
                    ++f2[ch[i]];
                }

                for (int i = 0; i < 133; i++) {
                    if(f1[i] < f2[i]) {
                        return false;
                    }
                }

                visit = new boolean[m1][m2];
                this.n = n;
                this.ch = ch;
                this.m1 = m1;
                this.m2 = m2;
                this.board = board;

                for (int i = 0; i < m1; i++) {
                    for (int j = 0; j < m2; j++) {
                        if (board[i][j] == ch[0] && dfs(i, j, 0)) {
                            return true;
                        }
                    }
                }
                return false;
            }

            private boolean dfs(int i, int j, int index) {
                char[][] board = this.board;
                boolean[][] visit = this.visit;
                visit[i][j] = true;
                if (board[i][j] == ch[index]) {
                    if (index == n - 1) {
                        return true;
                    }
                    if (
                            (i - 1 >= 0 && !visit[i - 1][j] && dfs(i - 1, j, index + 1))
                                    ||
                                    (i + 1 < m1 && !visit[i + 1][j] && dfs(i + 1, j, index + 1))
                                    ||
                                    (j - 1 >= 0 && !visit[i][j - 1] && dfs(i, j - 1, index + 1))
                                    ||
                                    (j + 1 < m2 && !visit[i][j + 1] && dfs(i, j + 1, index + 1))
                    ) {
                        return true;
                    }
                }
                return visit[i][j] = false;
            }
        };

        offer12.foreach(board,0,0);
        boolean exist = offer12.exist(board, word);
        System.out.println(exist);

    }
}
